RU2680428C2 - Система, генерирующая аэрозоль, содержащая проницаемый для текучей среды токоприемный элемент - Google Patents

Система, генерирующая аэрозоль, содержащая проницаемый для текучей среды токоприемный элемент Download PDF

Info

Publication number
RU2680428C2
RU2680428C2 RU2016150117A RU2016150117A RU2680428C2 RU 2680428 C2 RU2680428 C2 RU 2680428C2 RU 2016150117 A RU2016150117 A RU 2016150117A RU 2016150117 A RU2016150117 A RU 2016150117A RU 2680428 C2 RU2680428 C2 RU 2680428C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cartridge
current
aerosol
induction coil
generating system
Prior art date
Application number
RU2016150117A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2016150117A3 (ru
RU2016150117A (ru
Inventor
Олег Миронов
Мишель Торанс
Ихар Николаевич ЗИНОВИК
Original Assignee
Филип Моррис Продактс С.А.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Филип Моррис Продактс С.А. filed Critical Филип Моррис Продактс С.А.
Publication of RU2016150117A publication Critical patent/RU2016150117A/ru
Publication of RU2016150117A3 publication Critical patent/RU2016150117A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2680428C2 publication Critical patent/RU2680428C2/ru

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/40—Constructional details, e.g. connection of cartridges and battery parts
    • A24F40/46—Shape or structure of electric heating means
    • A24F40/465—Shape or structure of electric heating means specially adapted for induction heating
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/40—Constructional details, e.g. connection of cartridges and battery parts
    • A24F40/42—Cartridges or containers for inhalable precursors
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24B—MANUFACTURE OR PREPARATION OF TOBACCO FOR SMOKING OR CHEWING; TOBACCO; SNUFF
    • A24B15/00—Chemical features or treatment of tobacco; Tobacco substitutes, e.g. in liquid form
    • A24B15/10—Chemical features of tobacco products or tobacco substitutes
    • A24B15/16—Chemical features of tobacco products or tobacco substitutes of tobacco substitutes
    • A24B15/167—Chemical features of tobacco products or tobacco substitutes of tobacco substitutes in liquid or vaporisable form, e.g. liquid compositions for electronic cigarettes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/10—Devices using liquid inhalable precursors
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/85—Maintenance, e.g. cleaning
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/90—Arrangements or methods specially adapted for charging batteries thereof
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F7/00—Mouthpieces for pipes; Mouthpieces for cigar or cigarette holders
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M15/00—Inhalators
    • A61M15/06—Inhaling appliances shaped like cigars, cigarettes or pipes
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02—Induction heating
    • H05B6/10—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications
    • H05B6/105—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications using a susceptor
    • H05B6/108—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications using a susceptor for heating a fluid
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02—Induction heating
    • H05B6/36—Coil arrangements
    • H05B6/362—Coil arrangements with flat coil conductors
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02—Induction heating
    • H05B6/36—Coil arrangements
    • H05B6/38—Coil arrangements specially adapted for fitting into hollow spaces of workpieces
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/40—Constructional details, e.g. connection of cartridges and battery parts
    • A24F40/44—Wicks
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/82—Internal energy supply devices
    • A61M2205/8206—Internal energy supply devices battery-operated

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Anesthesiology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Induction Heating (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Catching Or Destruction (AREA)
  • Containers And Packaging Bodies Having A Special Means To Remove Contents (AREA)
  • Nozzles (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)
  • Thermotherapy And Cooling Therapy Devices (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

Изобретение относится к системам, генерирующим аэрозоль, работающим путем нагревания субстрата, образующего аэрозоль. Электронагреваемая система, генерирующая аэрозоль, содержит устройство, генерирующее аэрозоль, и картридж, выполненный с возможностью применения с устройством, при этом устройство содержит корпус устройства, содержащий полость для размещения по меньшей мере части картриджа, когда корпус устройства сцеплен с картриджем; индукционную катушку, расположенную вокруг полости или смежно с ней; и источник питания, соединенный с индукционной катушкой и выполненный с возможностью подачи высокочастотного колебательного тока в индукционную катушку; при этом картридж содержит корпус картриджа, содержащий субстрат, образующий аэрозоль, и выполненный с возможностью сцепления с корпусом устройства, при этом корпус имеет внешнюю поверхность, окружающую субстрат, образующий аэрозоль, со всех сторон; причем первая часть внешней поверхности представляет собой материал, непроницаемый для текучей среды, а вторая часть внешней поверхности представляет собой лист проницаемого для текучей среды токоприёмного элемента, прикрепленный к первой части и проходящий через отверстие в первой части. Техническими результатами изобретения являются создание системы, позволяющей использовать сменные элементы для пополнения субстрата, образующего аэрозоль, обладающие меньшей стоимостью изготовления и являющиеся более надежными, чем картриджи-распылители, доступные в настоящее время, и одновременно являющиеся легкими и удобными в использовании для потребителей и устраняющие необходимость в паяных соединениях и предоставляющие герметичное устройство, которое легко очищать. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 16 ил.

Description

Изобретение относится к системам, генерирующим аэрозоль, работающим путем нагревания субстрата, образующего аэрозоль. В частности, изобретение относится к системам, генерирующим аэрозоль, включающим в себя устройство, содержащее источник питания, и сменный картридж, содержащий расходуемый субстрат, образующий аэрозоль.
Одним типом системы, генерирующей аэрозоль, является электронная сигарета. Электронные сигареты обычно используют жидкий субстрат, образующий аэрозоль, испаряемый для образования аэрозоля. Электронная сигарета обычно содержит источник питания, часть для хранения жидкости для размещения запаса жидкого субстрата, образующего аэрозоль, и распылитель.
Жидкий субстрат, образующий аэрозоль, истощается при эксплуатации и поэтому его необходимо пополнять. Самым распространенным способом пополнения запаса жидкого субстрата, образующего аэрозоль, является картридж, относящийся к типу картриджа-распылителя. Картридж-распылитель содержит как запас жидкого субстрата, так и распылитель, обычно в форме электрически управляемого резистивного нагревателя, обвитого вокруг капиллярного материала, пропитанного субстратом, образующим аэрозоль. Замена картриджа-распылителя в виде одного блока обладает преимуществом, заключающимся в удобстве для пользователя и в отсутствии необходимости для пользователя чистить или осуществлять техническое обслуживание распылителя.
Тем не менее, было бы желательно иметь возможность предоставления системы, позволяющей использовать сменные элементы для пополнения субстрата, образующего аэрозоль, обладающие меньшей стоимостью изготовления и являющиеся более надежными, чем картриджи-распылители, доступные в настоящее время, и одновременно являющиеся легкими и удобными в использовании для потребителей. Кроме этого, было бы желательно предоставить систему, устраняющую необходимость в паяных соединениях и предоставляющую герметичное устройство, которое легко очищать.
В первом аспекте приводится электронагреваемая система, генерирующая аэрозоль, содержащая устройство, генерирующее аэрозоль, и картридж, выполненный с возможностью применения с устройством, при этом устройство содержит:
корпус устройства;
индукционную катушку, расположенную вокруг полости или смежно с ней; и
источник питания, соединенный с индукционной катушкой и выполненный с возможностью подачи высокочастотного колебательного тока в индукционную катушку;
при этом картридж содержит:
корпус картриджа, выполненный с возможностью сцепления с корпусом устройства и содержащий субстрат, образующий аэрозоль, при этом корпус имеет внешнюю поверхность, окружающую субстрат, образующий аэрозоль, причем по меньшей мере часть внешней поверхности образована проницаемым для текучей среды токоприемным элементом.
При эксплуатации высокочастотный колебательный ток проходит через плоскую спиральную индукционную катушку для генерирования переменного магнитного поля, наводящего напряжение в токоприемном элементе. Наведенное напряжение заставляет ток течь в токоприемный элемент и этот ток приводит к нагреву токоприемника джоулевым теплом, что в свою очередь нагревает субстрат, образующий аэрозоль. Если токоприемный элемент является ферромагнитным, потери на гистерезис в токоприемном элементе также могут генерировать тепло. Испаренный субстрат, образующий аэрозоль, может проходить сквозь токоприемный элемент и впоследствии охлаждаться для образования аэрозоля, подаваемого пользователю.
Эта конструкция, использующая индукционный нагрев, обладает преимуществом, заключающимся в том, что не нужно образовывать электрические контакты между картриджем и устройством. Также, нагревательный элемент, в данном случае токоприемный элемент, не нуждается в электрическом соединении с любыми другими компонентами, устраняя потребность в пайке или других связующих элементах. Кроме этого, катушка предоставлена в качестве части устройства, делая возможным создание простого, недорогого и надежного картриджа. Картриджи обычно представляют собой сменные изделия, изготавливаемые в существенно больших количествах, чем устройства, с которыми они работают. Соответственно, уменьшение стоимости картриджей, даже если это требует более дорогого устройства, может привести к значительной экономии средств как для производителей, так и для потребителей.
В данном контексте «высокочастотный колебательный ток» обозначает колебательный ток с частотой от 500 кГц до 30 МГц. Высокочастотный колебательный ток может иметь частоту от 1 до 30 МГц, предпочтительно от 1 до 10 МГц и более предпочтительно от 5 до 7 МГц.
В данном контексте «токоприемный элемент» обозначает проводящий элемент, нагревающийся при воздействии на него изменяющегося магнитного поля. Это может быть результатом вихревых токов, наведенных в токоприемном элементе, и/или потерь на гистерезис. Возможные материалы для токоприемных элементов включают графит, молибден, карбид кремния, нержавеющую сталь, ниобий, алюминий и в сущности любые другие проводящие элементы. Преимущественно, токоприемный элемент представляет собой ферритовый элемент. Материал и геометрическая форма токоприемного элемента могут быть выбраны таким образом, чтобы предоставлять желаемое электрическое сопротивление и тепловыделение. Токоприемный элемент может содержать, например, сетку, плоскую спиральную катушку, волокна или ткань.
В данном контексте термин «проницаемый для жидкости» элемент означает элемент, через который может проходить жидкость или газ. Токоприемный элемент может иметь множество отверстий, образованных в нем, чтобы позволить текучей среде проходить через него. В частности, токоприемный элемент позволяет субстрату, образующему аэрозоль, или в газовой фазе, или как в газовой, так и в жидкой фазе, проникать через него.
Токоприемный элемент может иметь форму листа, проходящего через отверстие в корпусе картриджа. Токоприемный элемент может проходить вокруг периметра корпуса картриджа.
Корпус устройства может содержать полость для размещения по меньшей мере части картриджа, когда корпус картриджа сцеплен с корпусом устройства, при этом полость имеет внутреннюю поверхность. Индукционная катушка может быть расположена на поверхности полости, ближайшей к источнику питания, или смежно с ней. Индукционная катушка может иметь форму, соответствующую внутренней поверхности полости.
Корпус устройства может содержать основную часть и мундштучную часть. Полость может находиться в основной части, и мундштучная часть может иметь выпускное отверстие, сквозь которое аэрозоль, сгенерированный системой, может втягиваться в рот пользователя. Индукционная катушка может находиться в мундштучной части или в основной части.
В качестве альтернативы мундштучная часть может быть предоставлена в качестве части картриджа. В данном контексте термин «мундштучная часть» обозначает часть устройства или картриджа, помещаемую в рот пользователя для того, чтобы непосредственно вдыхать аэрозоль, сгенерированный системой, генерирующей аэрозоль. Аэрозоль передается в рот пользователя через мундштучную часть.
Система может содержать воздушный канал, проходящий от впускных отверстий для воздуха к выпускному отверстию для воздуха, при этом воздушный канал проходит сквозь индукционную катушку. Позволяя воздуху течь сквозь систему для прохождения сквозь катушку, можно получить компактную систему.
Картридж может обладать простой конструкцией. Картридж имеет корпус, внутри которого удерживается субстрат, образующий аэрозоль. Корпус картриджа предпочтительно представляет собой жесткий корпус, содержащий материал, непроницаемый для жидкости. В данном контексте «жесткий корпус» обозначает самонесущий корпус.
Субстрат, образующий аэрозоль, представляет собой субстрат, способный высвобождать летучие соединения, которые могут образовывать аэрозоль. Летучие соединения могут быть высвобождены путем нагревания субстрата, образующего аэрозоль. Субстрат, образующий аэрозоль, может быть твердым или жидким или содержать как твердые, так и жидкие компоненты.
Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать материал растительного происхождения. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать табак. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать табакосодержащий материал, содержащий летучие вкусоароматические соединения табака, которые высвобождаются из субстрата, образующего аэрозоль, при нагревании. Субстрат, образующий аэрозоль, в качестве альтернативы может содержать материал, не содержащий табака. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать гомогенизированный материал растительного происхождения. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать гомогенизированный табачный материал. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать по меньшей мере одно вещество для образования аэрозоля. Вещество для образования аэрозоля представляет собой любое подходящее известное соединение или смесь соединений, которая при эксплуатации способствует образованию плотного и устойчивого аэрозоля и при рабочей температуре системы по существу устойчива к термической деградации. Подходящие вещества для образования аэрозоля хорошо известны из уровня техники и включают, помимо всего прочего: многоатомные спирты, такие как триэтиленгликоль, 1,3-бутандиол и глицерин; сложные эфиры многоатомных спиртов, такие как глицерол моно-, ди- или триацетат; и алифатические сложные эфиры моно-, ди- или поликарбоновых кислот, такие как диметилдодекандиоат и диметилтетрадекандиоат. Предпочтительными веществами для образования аэрозоля являются многоатомные спирты или их смеси, такие как триэтиленгликоль, 1,3-бутандиол и, наиболее предпочтительно, глицерин. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать другие добавки и ингредиенты, такие как ароматизаторы.
Субстрат, образующий аэрозоль, может быть загружен на носитель или опору путем адсорбции, путем нанесения покрытия, путем пропитки или иным способом. В одном примере субстрат, образующий аэрозоль, представляет собой жидкий субстрат, удерживаемый в капиллярном материале. Капиллярный материал может иметь волокнистую или губчатую структуру. Капиллярный материал предпочтительно содержит пучок капилляров. Например, капиллярный материал может содержать множество волокон или нитей или других трубок с тонкими каналами. Волокна или нити могут быть, в целом, выровнены для передачи жидкости на нагреватель. В качестве альтернативы капиллярный материал может содержать губкообразный или пенообразный материал. Структура капиллярного материала образует множество небольших каналов или трубок, через которые может перемещаться жидкость за счет капиллярного действия. Капиллярный материал может содержать любой подходящий материал или сочетание материалов. Примеры подходящих материалов представляют собой губчатый или вспененный материал, материалы на основе керамики или графита в виде волокон или спекшихся порошков, вспененные металлические или пластиковые материалы, волокнистый материал, например, выполненный из крученых или экструдированных волокон, таких как ацетатцеллюлозные, полиэфирные, или связанные полиолефиновые, полиэтиленовые, териленовые или полипропиленовые волокна, нейлоновые волокна или керамика. Капиллярный материал может иметь любые подходящие капиллярность и пористость с тем, чтобы использовать его с жидкостями с разными физическими свойствами. Жидкость имеет физические свойства, включая, без ограничения, вязкость, поверхностное натяжение, плотность, теплопроводность, температуру кипения и давление пара, которые позволяют перемещать жидкость по капиллярному материалу за счет капиллярного действия. Капиллярный материал может быть выполнен с возможностью передачи субстрата, образующего аэрозоль, к токоприемному элементу. Капиллярный материал может проходить в промежутки в токоприемном элементе.
Токоприемный элемент может быть расположен на стенке корпуса картриджа, выполненного с возможностью расположения смежно с индукционной катушкой, когда корпус картриджа сцеплен с корпусом устройства. При эксплуатации преимущественно, чтобы токоприемный элемент располагался вблизи индукционной катушки для максимального увеличения напряжения, наведенного в токоприемном элементе.
Между индукционной катушкой и токоприемным элементом может быть предусмотрен канал для потока воздуха, когда корпус картриджа сцеплен с корпусом устройства. Испаренный субстрат, образующий аэрозоль, может увлекаться воздухом, текущим в канале для потока воздуха, который впоследствии охлаждается для образования аэрозоля.
Индукционная катушка может представлять собой спиральную катушку или плоскую спиральную катушку. В данном контексте «плоская спиральная катушка» обозначает катушку, являющуюся в общем плоской, где ось наматывания катушки перпендикулярна плоскости, в которой лежит катушка. Тем не менее, термин «плоская спиральная катушка» в данном контексте охватывает катушки, являющиеся плоскими, а также плоские спиральные катушки, форма которых соответствует изогнутой поверхности. Использование плоской спиральной катушки позволяет проектировать компактное устройство с простой конструкцией, которая является надежной и недорогой для производства. Катушка может удерживаться внутри корпуса устройства и необязательно должна подвергаться воздействию сгенерированного аэрозоля, так что можно избежать отложений на катушке и возможной коррозии. Использование плоской спиральной катушки также обеспечивает простой интерфейс между устройством и картриджем, позволяя создать простую и недорогую конструкцию картриджа.
Плоская спиральная индукционная катушка может иметь любую желаемую форму в плоскости катушки. Например, плоская спиральная катушка может иметь круглую форму или может иметь в общем продолговатую форму.
Индукционная катушка может иметь диаметр от 5 мм до 10 мм.
Индукционная катушка может быть расположена на поверхности полости, ближайшей к источнику питания, или смежно с ней. Это уменьшает количество и сложность электрических соединений в устройстве. Система может содержать множество индукционных катушек и может содержать множество токоприемных элементов.
Индукционная катушка может иметь форму, соответствующую форме токоприемного элемента.
Преимущественно, токоприемный элемент обладает относительной проникающей способностью от 1 до 40000. Если желательно обеспечить уверенное использование вихревых токов для большей части нагрева, может применяться материал с более низкой проникающей способностью, и если желательны эффекты гистерезиса, то может применяться материал с более высокой проникающей способностью. Предпочтительно, материал обладает относительной проникающей способностью от 500 до 40000. Это обеспечивает эффективный нагрев.
Материал токоприемного элемента может выбираться на основании своей температуры Кюри. При температуре выше его температуры Кюри материал больше не будет являться ферромагнитным, и поэтому не будет происходить нагрев, вызванный потерями на гистерезис. В случае, если токоприемный элемент выполнен из одного однокомпонентного материала, температура Кюри может соответствовать максимальной температуре, которой должен обладать токоприемный элемент (другими словами, температура Кюри идентична максимальной температуре, до которой должен нагреваться токоприемный элемент, или отклоняется от этой максимальной температуры приблизительно на 1-3%). Это уменьшает возможность быстрого перегрева.
Если токоприемный элемент выполнен из более, чем одного материала, материалы токоприемного элемента могут быть оптимизированы относительно следующих аспектов. Например, материалы могут быть выбраны таким образом, чтобы первый материал токоприемного элемента мог обладать температурой Кюри, превышающей максимальную температуру, до которой должен быть нагрет токоприемный элемент. Этот первый материал токоприемного элемента затем может быть оптимизирован, например, относительно максимального тепловыделения и теплопередачи в субстрат, образующий аэрозоль, для обеспечения эффективного нагрева токоприемника, с одной стороны. Тем не менее, токоприемный элемент также может дополнительно содержать второй материал, обладающий температурой Кюри, соответствующей максимальной температуре, до которой должен быть нагрет токоприемник, и когда токоприемный элемент достигает этой температуры Кюри, магнитные свойства токоприемного элемента в целом изменяются. Это изменение может быть обнаружено и сообщено микроконтроллеру, который затем прерывает генерирование переменного тока до тех пор, пока температура снова не опустится ниже температуры Кюри, после чего генерирование переменного тока может быть возобновлено.
Система может дополнительно содержать электрическую схему, соединенную с индукционной катушкой и с электрическим источником питания. Электрическая схема может содержать микропроцессор, который может представлять собой программируемый микропроцессор, микроконтроллер или специализированную интегральную схему (ASIC) или другую электронную схему, выполненную с возможностью осуществления управления. Электрическая схема может содержать дополнительные электронные компоненты. Электрическая схема может быть выполнена с возможностью регулирования подачи электрического тока в катушку. Электрический ток может подаваться в индукционную катушку непрерывно после включения системы или может подаваться с перерывами, например, на основании затяжек. Электрическая схема преимущественно может содержать преобразователь постоянного тока в переменный, который может содержать усилитель мощности класса D или класса E.
Система преимущественно содержит источник питания, как правило, батарею, такую как литий-железо-фосфатную батарею, внутри главной части корпуса. В качестве альтернативы источник питания может представлять собой устройство накопления заряда другого типа, такое как конденсатор. Источник питания может требовать перезарядки и может обладать емкостью, позволяющей накапливать достаточно энергии для одного или нескольких сеансов курения. Например, источник питания может иметь достаточную емкость для того, чтобы позволить непрерывно генерировать аэрозоль в течение приблизительно шести минут, что соответствует типичному времени выкуривания традиционной сигареты, или в течение периода, кратного шести минутам. В другом примере источник питания может иметь достаточную емкость для того, чтобы позволить осуществлять заданное количество затяжек или отдельных включений индукционной катушки.
Система может представлять собой электрически управляемую курительную систему. Система может представлять собой удерживаемую рукой систему, генерирующую аэрозоль. Система, генерирующая аэрозоль, может иметь размер, сопоставимый с размером традиционной сигары или сигареты. Курительная система может иметь общую длину от приблизительно 30 мм до приблизительно 150 мм. Курительная система может иметь внешний диаметр от приблизительно 5 мм до приблизительно 30 мм.
Во втором аспекте предлагается картридж для применения в электронагреваемой системе, генерирующей аэрозоль, при этом электронагреваемая система, генерирующая аэрозоль, содержит устройство, генерирующее аэрозоль, и картридж, выполненный с возможностью применения с устройством, при этом устройство содержит корпус устройства, образующий полость для размещения по меньшей мере части картриджа; индукционную катушку, расположенную вокруг полости или смежно с ней; и источник питания, соединенный с индукционной катушкой и выполненный с возможностью подачи высокочастотного колебательного тока в индукционную катушку; при этом картридж содержит корпус картриджа, содержащий субстрат, образующий аэрозоль, при этом корпус имеет внешнюю поверхность, причем по меньшей мере часть внешней поверхности образована проницаемым для текучей среды токоприемным элементом, при этом токоприемный элемент электрически изолирован от любых других электрически проводящих компонентов.
Токоприемный элемент может иметь форму листа и проходить через отверстие в корпусе картриджа. Токоприемный элемент может проходить вокруг периметра корпуса картриджа.
Признаки, описанные в отношении одного аспекта, могут быть применены к другим аспектам изобретения. В частности, преимущественные или необязательные признаки, описанные в отношении первого аспекта изобретения, могут применяться ко второму аспекту изобретения.
Варианты осуществления системы согласно изобретению будут подробно описаны далее лишь в качестве примера со ссылкой на прилагаемые графические материалы, на которых:
на фиг. 1 показано схематическое изображение первого варианта осуществления системы, генерирующей аэрозоль, использующего плоскую спиральную индукционную катушку;
на фиг. 2 показан картридж по фиг. 1;
на фиг. 3 показана индукционная катушка по фиг. 1;
на фиг. 4 показан альтернативный токоприемный элемент для картриджа по фиг. 2;
на фиг. 5 показан дополнительный альтернативный токоприемный элемент для картриджа по фиг. 1;
на фиг. 6 показано схематическое изображение второго варианта осуществления, использующего плоскую спиральную индукционную катушку;
на фиг. 7 показано схематическое изображение третьего варианта осуществления, использующего плоские спиральные индукционные катушки;
на фиг. 8 показан картридж по фиг. 7;
на фиг. 9 показана индукционная катушка по фиг. 7;
на фиг. 10 показано схематическое изображение четвертого варианта осуществления;
на фиг. 11 показан картридж по фиг. 10;
на фиг. 12 показана катушка по фиг. 10;
на фиг. 13 показано схематическое изображение пятого варианта осуществления;
на фиг. 14 показано схематическое изображение шестого варианта осуществления;
на фиг. 15 показано схематическое изображение восьмого варианта осуществления, использующего картридж с разовой дозой;
на фиг. 16A показан первый пример управляющей схемы для генерирования высокочастотного сигнала для индукционной катушки; и
на фиг. 16B показан второй пример управляющей схемы для генерирования высокочастотного сигнала для индукционной катушки.
Все варианты осуществления, изображенные на фигурах, основаны на индукционном нагреве. Индукционный нагрев работает путем помещения электропроводящего изделия, предназначенного для нагрева, в магнитное поле, изменяющееся с течением времени. Вихревые токи создаются в проводящем изделии. Если проводящее изделие электрически изолировано, вихревые токи рассеиваются вследствие нагрева джоулевым теплом проводящего изделия. В системе, генерирующей аэрозоль, работающей путем нагрева субстрата, образующего аэрозоль, субстрат, образующий аэрозоль, сам по себе обычно не обладает достаточной электрической проводимостью для индуктивного нагревания таким образом. Поэтому, в вариантах осуществления, изображенных на фигурах, в качестве нагреваемого проводящего изделия используется токоприемный элемент и субстрат, образующий аэрозоль, затем нагревается токоприемным элементом посредством теплопроводности, конвекции и/или излучения. Если используется ферромагнитный токоприемный элемент, тепло также может генерироваться вследствие потерь на гистерезис при переключениях магнитных доменов в токоприемном элементе.
В каждом из описанных вариантов осуществления используется индукционная катушка для генерирования магнитного поля, изменяющегося с течением времени. Индукционная катушка спроектирована таким образом, чтобы она не испытывала существенного нагрева джоулевым теплом. Напротив, токоприемный элемент спроектирован таким образом, чтобы происходил существенный нагрев джоулевым теплом токоприемника.
На фиг. 1 показано схематическое изображение системы, генерирующей аэрозоль, согласно первому варианту осуществления. Система содержит устройство 100 и картридж 200. Устройство содержит основной корпус 101, содержащий литий-железо-фосфатную батарею 102 и управляющие электронные схемы 104. Основной корпус 101 также образует полость 112, в которую помещается картридж 200. Устройство также содержит мундштучную часть 120, содержащую выпускное отверстие 124. В этом примере мундштучная часть соединена с основным корпусом 101 шарнирным соединением, но может использоваться любой тип соединения, такой как защелкивающееся или завинчивающееся соединение. Впускные отверстия 122 для воздуха образованы между мундштучной частью 120 и основной частью 101, когда мундштучная часть находится в закрытом положении, как изображено на фиг. 1.
Внутри мундштучной части находится плоская спиральная индукционная катушка 110. Катушка 110 образована путем штампования или вырезания спиральной катушки из листа меди. Катушка 110 более подробно изображена на фиг. 3. Катушка 110 расположена между впускными отверстиями 122 для воздуха и выпускным отверстием 124 для воздуха таким образом, чтобы воздух, втянутый через впускные отверстия 122 к выпускному отверстию 124, проходил сквозь катушку. Катушка может быть загерметизирована внутри защитного антикоррозийного покрытия или оболочки.
Картридж 200 содержит корпус 204 картриджа, удерживающий капиллярный материал и заполненный жидким субстратом, образующим аэрозоль. Корпус 204 картриджа непроницаем для текучей среды, но содержит открытый конец, накрытый проницаемым токоприемным элементом 210. Картридж 200 более подробно изображен на фиг. 2. Токоприемный элемент в этом варианте осуществления содержит ферритовую сетку, содержащую ферритную сталь. Субстрат, образующий аэрозоль, может образовывать мениск в промежутках сетки. Другим вариантом для токоприемника является графитовая ткань, имеющая структуру с открытыми ячейками.
Когда картридж 200 сцеплен с устройством и размещен в полости 112, токоприемный элемент 210 расположен смежно с плоской спиральной катушкой 110. Картридж 200 может содержать шпоночные элементы для того, чтобы исключить возможность его введения в устройство вверх ногами.
При эксплуатации пользователь делает затяжку на мундштучной части 120 для втягивания воздуха сквозь впускные отверстия 122 для воздуха в мундштучную часть 120 и из выпускного отверстия 124 в рот пользователя. Устройство содержит датчик 106 затяжки в виде микрофона, являющийся частью управляющих электронных схем 104. Небольшой поток воздуха втягивается сквозь впускное отверстие 121 датчика мимо микрофона 106 и в мундштучную часть 120, когда пользователь делает затяжку на мундштучной части. При обнаружении затяжки управляющие электронные схемы подают высокочастотный колебательный ток в катушку 110. Это генерирует колебательное магнитное поле, как изображено пунктирными линиями на фиг. 1. Также включается светодиод 108 для обозначения включенного состояния устройства. Колебательное магнитное поле проходит сквозь токоприемный элемент, индуцируя вихревые токи в токоприемном элементе. Токоприемный элемент нагревается в результате нагрева джоулевым теплом и в результате потерь на гистерезис, достигая температуры, достаточной для испарения субстрата, образующего аэрозоль, вблизи токоприемного элемента. Испаренный субстрат, образующий аэрозоль, увлекается воздухом, текущим от впускных отверстий для воздуха к выпускному отверстию для воздуха, и охлаждается для образования аэрозоля внутри мундштучной части перед попаданием в рот пользователя. Управляющие электронные схемы подают колебательный ток в катушку в течение заданного периода, в этом примере - в течение пяти секунд, после обнаружения затяжки и затем выключают ток до обнаружения новой затяжки.
Как видно, картридж имеет простую и надежную конструкцию, которая может быть недорогой в изготовлении по сравнению с картриджами-распылителями, доступными на рынке. В этом варианте осуществления картридж имеет круглую цилиндрическую форму, и токоприемный элемент перекрывает круглый открытый конец корпуса картриджа. Тем не менее, возможны другие конфигурации. На фиг. 4 показан вид с торца альтернативной конструкции картриджа, в которой токоприемный элемент представляет собой полосу стальной сетки 220, перекрывающей прямоугольное отверстие в корпусе 204 картриджа. На фиг. 5 изображен вид с торца другого альтернативного токоприемного элемента. На фиг. 5 токоприемник представляет собой три концентрических кольца, соединенные радиальным стержнем. Токоприемный элемент заполняет круглое отверстие в корпусе картриджа.
На фиг. 6 изображен второй вариант осуществления. На фиг. 6 изображен лишь передний конец системы, поскольку могут использоваться те же батарея и управляющие электронные схемы, что и изображенные на фиг. 1, включая механизм обнаружения затяжек. На фиг. 6 плоская спиральная катушка 136 расположена в основной части 101 устройства в противоположном конце полости относительно мундштучной части 120, но система работает по существу таким же образом. Разделители 134 обеспечивают достаточное пространство для потока воздуха между катушкой 136 и токоприемным элементом 210. Испаренный субстрат, образующий аэрозоль, увлекается воздухом, текущим мимо токоприемника от впускного отверстия 132 к выпускному отверстию 124. В варианте осуществления, изображенном на фиг. 6, некоторая часть воздуха может течь от впускного отверстия 132 к выпускному отверстию 124, не проходя через токоприемный элемент. Этот прямой поток воздуха смешивается с паром в мундштучной части, ускоряя охлаждение и обеспечивая оптимальный размер капель в аэрозоле.
В варианте осуществления, изображенном на фиг. 6, картридж имеет такой же размер и форму, что и картридж на фиг. 1, и имеет такой же корпус и токоприемный элемент. Тем не менее, капиллярный материал внутри картриджа, показанного на фиг. 6, отличается от капиллярного материала, показанного на фиг. 1. Картридж по фиг. 6 содержит два отдельных капиллярных материала 202, 206. Диск первого капиллярного материала 206 расположен таким образом, чтобы контактировать с токоприемным элементом 210 при эксплуатации. Большее количество второго капиллярного материала 202 расположено на противоположной стороне первого капиллярного материала 206 относительно токоприемного элемента. Как первый капиллярный материал, так и второй капиллярный материал удерживают жидкий субстрат, образующий аэрозоль. Первый капиллярный материал 206, соприкасающийся с токоприемным элементом, имеет более высокую температуру теплового разложения (по меньшей мере 160°C или выше, такую как приблизительно 250 oC), чем второй капиллярный материал 202. Первый капиллярный материал 206 эффективно выполняет функцию разделителя, отделяя нагревательный токоприемный элемент, который становится очень горячим при эксплуатации, от второго капиллярного материала 202 с тем, чтобы второй капиллярный материал не подвергался воздействию температур, превышающих его температуру теплового разложения. Перепад температур в первом капиллярном материале таков, что второй капиллярный материал подвергается воздействию температур ниже его температуры теплового разложения. Второй капиллярный материал 202 может быть выбран таким образом, чтобы обладать лучшими капиллярными свойствами, чем первый капиллярный материал 206, обладать способностью удерживать больше жидкости на единицу объема, чем первый капиллярный материал, и быть дешевле первого капиллярного материала. В этом примере первый капиллярный материал представляет собой теплостойкий элемент, такой как стекловолокно или элемент, содержащий стекловолокно, и второй капиллярный материал представляет собой полимер, такой как полиэтилен высокой плотности (HDPE), или полиэтилентерефталат (PET).
На фиг. 7 изображен третий вариант осуществления. На фиг. 7 изображен лишь передний конец системы, поскольку могут использоваться те же батарея и управляющие электронные схемы, что и изображенные на фиг. 1, включая механизм обнаружения затяжек. На фиг. 7 картридж 240 имеет форму куба и выполнен с двумя полосами токоприемного элемента 242 на противоположных боковых поверхностях картриджа. Картридж изображен отдельно на фиг. 8. Устройство содержит две плоские спиральные катушки 142, расположенные на противоположных сторонах полости таким образом, чтобы полосы 242 токоприемного элемента являлись смежными с катушками 142, когда картридж размещен в полости. Катушки 142 имеют прямоугольную форму для того, чтобы соответствовать форме полос токоприемника, как изображено на фиг. 9. Каналы для потока воздуха расположены между катушками 142 и полосами 242 токоприемника таким образом, чтобы воздух из впускных отверстий 144 тек мимо полос токоприемника к выпускному отверстию 124, когда пользователь делает затяжку на мундштучной части 120.
Как и в варианте осуществления по фиг. 1, картридж содержит капиллярный материал и жидкий субстрат, образующий аэрозоль. Капиллярный материал расположен таким образом, чтобы передавать жидкий субстрат к полосам 242 токоприемного элемента.
На фиг. 10 показано схематическое изображение четвертого варианта осуществления. На фиг. 10 изображен лишь передний конец системы, поскольку могут использоваться те же батарея и управляющие электронные схемы, что и изображенные на фиг. 1, включая механизм обнаружения затяжек.
На фиг. 10 картридж 250 имеет цилиндрическую форму и выполнен с токоприемным элементом 252 в форме ленты, проходящим вокруг центральной части картриджа. Токоприемный элемент в форме ленты перекрывает отверстие, выполненное в жестком корпусе картриджа. Картридж изображен отдельно на фиг. 11. Устройство содержит винтовую катушку 152, расположенную вокруг полости таким образом, чтобы токоприемный элемент 252 находился внутри катушки 152, когда картридж размещен в полости. Катушка 152 изображена отдельно на фиг. 12. Каналы для потока воздуха расположены между катушкой 152 и токоприемным элементом 252 таким образом, чтобы воздух из впускных отверстий 154 тек мимо полос токоприемника к выпускному отверстию 124, когда пользователь делает затяжку на мундштучной части 120.
При эксплуатации пользователь делает затяжку на мундштучной части 120 для втягивания воздуха сквозь впускные отверстия 154 для воздуха мимо токоприемного элемента 262 в мундштучную часть 120 и из выпускного отверстия 124 в рот пользователя. При обнаружении затяжки управляющие электронные схемы подают высокочастотный колебательный ток в катушку 152. Это генерирует колебательное магнитное поле. Колебательное магнитное поле проходит сквозь токоприемный элемент, индуцируя вихревые токи в токоприемном элементе. Токоприемный элемент нагревается в результате нагрева джоулевым теплом и в результате потерь на гистерезис, достигая температуры, достаточной для испарения субстрата, образующего аэрозоль, вблизи токоприемного элемента. Испаренный субстрат, образующий аэрозоль, проходит сквозь токоприемный элемент и увлекается воздухом, текущим от впускных отверстий для воздуха к выпускному отверстию для воздуха, и охлаждается для образования аэрозоля внутри канала и мундштучной части перед попаданием в рот пользователя.
На фиг. 13 изображен пятый вариант осуществления. На фиг. 13 изображен лишь передний конец системы, поскольку могут использоваться те же батарея и управляющие электронные схемы, что и изображенные на фиг. 1, включая механизм обнаружения затяжек. Устройство по фиг. 13 имеет конструкцию, подобную конструкции устройства по фиг. 7, с плоскими спиральными катушками, расположенными в боковой стенке корпуса, окружающей полость, в которой размещается картридж. Однако картридж имеет другую конструкцию. Картридж 260 по фиг. 13 имеет полую цилиндрическую форму, подобную форме картриджа, изображенного на фиг. 10. Картридж содержит капиллярный материал и заполнен жидким субстратом, образующим аэрозоль. Внутренняя поверхность картриджа 260, т. е. поверхность, окружающая внутренний канал 166, содержит проницаемый для текучей среды токоприемный элемент, в этом примере - ферритовую сетку. Ферритовая сетка может покрывать всю внутреннюю поверхность картриджа или лишь часть внутренней поверхности картриджа.
При эксплуатации пользователь делает затяжку на мундштучной части 120 для втягивания воздуха сквозь впускные отверстия 164 для воздуха сквозь центральный канал картриджа мимо токоприемного элемента 262 в мундштучную часть 120 и из выпускного отверстия 124 в рот пользователя. При обнаружении затяжки управляющие электронные схемы подают высокочастотный колебательный ток в катушки 162. Это генерирует колебательное магнитное поле. Колебательное магнитное поле проходит сквозь токоприемный элемент, индуцируя вихревые токи в токоприемном элементе. Токоприемный элемент нагревается в результате нагрева джоулевым теплом и в результате потерь на гистерезис, достигая температуры, достаточной для испарения субстрата, образующего аэрозоль, вблизи токоприемного элемента. Испаренный субстрат, образующий аэрозоль, проходит сквозь токоприемный элемент и увлекается воздухом, текущим от впускных отверстий для воздуха к выпускному отверстию для воздуха, и охлаждается для образования аэрозоля внутри канала и мундштучной части перед попаданием в рот пользователя.
На фиг. 14 изображен шестой вариант осуществления. На фиг. 14 изображен лишь передний конец системы, поскольку могут использоваться те же батарея и управляющие электронные схемы, что и изображенные на фиг. 1, включая механизм обнаружения затяжек. Картридж 270, изображенный на фиг. 14, идентичен картриджу, изображенному на фиг. 13. Тем не менее, устройство по фиг. 14 имеет другую конфигурацию, включающую в себя индукционную катушку 172 на опорной пластине 176, проходящей в центральный канал картриджа, для генерирования колебательного магнитного поля вблизи токоприемного элемента 272.
На фиг. 15 изображен седьмой вариант осуществления. На фиг. 15 изображен лишь передний конец системы, поскольку могут использоваться те же батарея и управляющие электронные схемы, что и изображенные на фиг. 1, включая механизм обнаружения затяжек. В варианте осуществления, изображенном на фиг. 15, картридж выполнен очень маленьким, удерживающим количество субстрата, образующего аэрозоль, достаточное для одного применения, например, для одного сеанса курения или для одной дозы лекарственного препарата. Картридж содержит корпус 292 из фольги токоприемника, выполненный из ферритового элемента, удерживающий субстрат 290, образующий аэрозоль. Передний конец 294 корпуса картриджа является перфорированным, чтобы быть паропроницаемым. Картридж закрепляется в полости в устройстве смежно с плоской спиральной индукционной катушкой 192.
При эксплуатации пользователь делает затяжку на мундштучной части 120 для втягивания воздуха сквозь впускные отверстия 194 для воздуха мимо паропроницаемой части картриджа 294 в мундштучную часть 120 и из выпускного отверстия 124 в рот пользователя. При обнаружении затяжки управляющие электронные схемы подают высокочастотный колебательный ток в катушку 192. Это генерирует колебательное магнитное поле. Колебательное магнитное поле проходит сквозь токоприемный элемент корпуса картриджа, индуцируя вихревые токи в токоприемном элементе. Токоприемный элемент нагревается в результате нагрева джоулевым теплом и в результате потерь на гистерезис, достигая температуры, достаточной для испарения субстрата, образующего аэрозоль. Испаренный субстрат, образующий аэрозоль, втягивается через паропроницаемую часть картриджа 294 воздухом, текущим от впускных отверстий для воздуха к выпускному отверстию для воздуха, и охлаждается для образования аэрозоля внутри мундштучной части перед попаданием в рот пользователя.
Все описанные варианты осуществления могут управляться по существу одной и той же электронной схемой 104. На фиг. 16A изображен первый пример схемы, используемой для подачи высокочастотного колебательного тока к индукционной катушке, используя усилитель мощности класса E. Как видно на фиг. 16A, схема содержит усилитель мощности класса E, содержащий транзисторный переключатель 1100, содержащий полевой транзистор (FET) 1110, например полевой транзистор со структурой металл-оксид-полупроводник (MOSFET), схему питания транзисторного переключателя, обозначенную стрелкой 1120, для подачи сигнала переключения (напряжение затвор-исток) в FET 1110, и индуктивно-емкостной контур 1130 нагрузки, содержащий шунтирующий конденсатор C1 и последовательное соединение конденсатора C2 и индукционной катушки L2. Источник постоянного тока, содержащий батарею 101, содержит дроссель L1 и подает напряжение источника постоянного тока. На фиг. 16A также изображено омическое сопротивление R, представляющее собой общую омическую нагрузку 1140, которая является суммой омического сопротивления RCoil индукционной катушки, обозначенной как L2, и омического сопротивления RLoad токоприемного элемента.
Из-за очень малого количества компонентов можно поддерживать чрезвычайно маленький объем электронных схем источника питания. Этот чрезвычайно маленький объем электронных схем источника питания возможен благодаря индукционной катушке L2 индуктивно-емкостного контура 1130 нагрузки, непосредственно используемой в качестве индукционной катушки для индуктивной связи с токоприемным элементом, и этот маленький объем позволяет сохранять небольшие общие размеры всего устройства для индукционного нагрева.
Хотя общий принцип работы усилителя мощности класса E известен и подробно описан в уже упоминавшейся статье «Class-E RF Power Amplifiers», автор Nathan O. Sokal, опубликованной в журнале QEX, выходящем раз в два месяца, выпуск за январь/февраль 2001 г., стр. 9-20, издание Американской лиги радиолюбителей (ARRL), г. Невингтон, Коннектикут, США, некоторые общие принципы будут пояснены далее.
Предположим, что схема 1120 питания транзисторного переключателя подает напряжение переключения (напряжение затвор-исток FET), имеющее прямоугольный профиль, в FET 1110. Пока FET 1321 является проводящим (во включенном состоянии), он по существу составляет цепь короткого замыкания (с малым сопротивлением) и весь ток течет через дроссель L1 и FET 1110. Когда FET 1110 является непроводящим (в выключенном состоянии), весь ток течет в индуктивно-емкостной контур нагрузки, поскольку FET 1110 по существу представляет собой разомкнутую цепь (с большим сопротивлением). Переключение транзистора между этими двумя состояниями приводит к инвертированию подаваемого напряжения постоянного тока и постоянного тока в напряжение переменного тока и переменный ток.
Для эффективного нагрева токоприемного элемента необходимо передавать максимальное количество подаваемой энергии постоянного тока в форме энергии переменного тока в индукционную катушку L2 и впоследствии в токоприемный элемент, индуктивно связанный с индукционной катушкой L2. Энергия, рассеиваемая в токоприемном элементе (потери на вихревые токи, потери на гистерезис), генерирует тепло в токоприемном элементе, как подробно описано выше. Другими словами, рассеивание энергии в FET 1110 должно быть сведено к минимуму, при этом рассеивание энергии в токоприемном элементе должно быть увеличено до максимума.
Рассеивание энергии в FET 1110 в течение одного периода переменного напряжения/тока является произведением напряжения и тока транзистора в каждой временной точке в течение периода переменного напряжения/тока, интегрированным по этому периоду и усредненным по этому периоду. Поскольку FET 1110 должен поддерживать высокое напряжение на протяжении части этого периода и проводить сильный ток на протяжении части этого периода, следует избегать одновременного наличия высокого напряжения и сильного тока, поскольку это приведет к существенному рассеиванию энергии в FET 1110. Во включенном состоянии FET 1110 напряжение транзистора близко к нулевому, когда сильный электрический ток течет сквозь FET. В выключенном состоянии FET 1110 напряжение транзистора является высоким, но электрический ток, проходящий сквозь FET 1110, близок к нулевому.
Неизбежны также переходные процессы при переключении, длящиеся в течение некоторой части периода. Тем не менее, произведения высокого напряжения тока, представляющего большую потерю энергии в FET 1110, можно избежать с помощью следующих дополнительных мер. Во-первых, задерживают повышение напряжения транзистора до тех пор, пока ток, протекающий через транзистор, не уменьшится до нуля. Во-вторых, обеспечивают возврат напряжения транзистора к нулю до того, как начнется повышение тока, протекающего через транзистор. Это достигается благодаря контуру 1130 нагрузки, содержащей шунтирующий конденсатор C1 и последовательное соединение конденсатора C2 и индукционной катушки L2, при этом этот контур нагрузки представляет собой контур между FET 1110 и нагрузкой 1140. В-третьих, обеспечивают, чтобы напряжение транзистора во время отпирания было практически равно нулю (для биполярного плоскостного транзистора «BJT» оно представляет собой напряжение Vo смещения при насыщении). Отпирающийся транзистор не разряжает заряженный шунтирующий конденсатор C1, тем самым предотвращая рассеяние энергии, накопленной в шунтирующем конденсаторе. В-четвертых, обеспечивают, чтобы крутизна напряжения транзистора была равна нулю во время отпирания. Затем ток, вводимый в отпирающийся транзистор посредством контура нагрузки, плавно повышают с нуля с регулируемой умеренной скоростью, что приводит к низкому рассеянию энергии в то время, когда проводимость транзистора повышается с нуля во время переходного процесса при отпирании. В результате, напряжение на транзисторе и ток через него никогда не будут высокими одновременно. Переходные процессы при переключении напряжения и тока смещены по времени относительно друг друга. Величины для L1, C1 и C2 могут быть выбраны таким образом, чтобы максимально увеличить эффективное рассеивание энергии в токоприемном элементе.
Хотя усилитель мощности класса E является предпочтительным для большинства систем согласно изобретению, также возможно использовать другие архитектуры схем. На фиг. 16B изображен второй пример схемы, используемой для подачи высокочастотного колебательного тока к индукционной катушке, используя усилитель мощности класса D. Схема по фиг. 16B содержит батарею 101, присоединенную к двум транзисторам 1210, 1212. Два переключающих элемента 1220, 1222 предоставлены для включения и выключения двух транзисторов 1210, 1212. Переключатели управляются с высокой частотой таким образом, чтобы обеспечить выключенное состояние одного из двух транзисторов 1210, 1212, в то время, как другой из двух транзисторов включен. Индукционная катушка снова обозначена как L2, и объединенное омическое сопротивление катушки и токоприемного элемента обозначено как R. Величины C1 и C2 могут быть выбраны таким образом, чтобы максимально увеличить эффективное рассеивание энергии в токоприемном элементе.
Токоприемный элемент может быть изготовлен из материала или сочетания материалов, обладающих температурой Кюри, близкой к желаемой температуре, до которой должен нагреваться токоприемный элемент. Как только температура токоприемного элемента превышает эту температуру Кюри, материал заменяет свои ферромагнитные свойства парамагнитными свойствами. Соответственно, рассеивание энергии в токоприемном элементе существенно уменьшено, поскольку потери на гистерезис материала, обладающего парамагнитными свойствами, значительно меньше потерь на гистерезис материала, обладающего ферромагнитными свойствами. Это уменьшенное рассеивание энергии в токоприемном элементе может быть обнаружено и, например, генерирование переменного тока преобразователем постоянного тока в переменный затем может быть прервано до тех пор, пока токоприемный элемент снова не остынет ниже температуры Кюри и не восстановит свои ферромагнитные свойства. Затем генерирование мощности переменного тока преобразователем постоянного тока в переменный может быть вновь возобновлено.
Другие конструкции картриджа, содержащие токоприемный элемент согласно данному изобретению, могут быть предусмотрены специалистом в данной области техники. Например, картридж может содержать мундштучную часть и может иметь любую желаемую форму. Кроме этого, размещение катушки и токоприемника согласно изобретению может использоваться в системах других типов, отличающихся от уже описанных, таких как увлажнители, освежители воздуха и другие системы, генерирующие аэрозоль.
Вышеописанные примерные варианты осуществления являются иллюстративными, а не ограничительными. Благодаря рассмотренным выше примерным вариантам осуществления, другие варианты осуществления, соответствующие вышеописанным примерным вариантам осуществления, также должны быть понятны специалистам в данной области техники.

Claims (20)

1. Электронагреваемая система, генерирующая аэрозоль, содержащая устройство, генерирующее аэрозоль, и картридж, выполненный с возможностью применения с устройством, при этом устройство содержит:
корпус устройства, содержащий полость для размещения по меньшей мере части картриджа, когда корпус устройства сцеплен с картриджем;
индукционную катушку, расположенную вокруг полости или смежно с ней; и
источник питания, соединенный с индукционной катушкой и выполненный с возможностью подачи высокочастотного колебательного тока в индукционную катушку;
при этом картридж содержит:
корпус картриджа, содержащий субстрат, образующий аэрозоль, и выполненный с возможностью сцепления с корпусом устройства, при этом корпус имеет внешнюю поверхность, окружающую субстрат, образующий аэрозоль, со всех сторон;
причем первая часть внешней поверхности представляет собой материал, непроницаемый для текучей среды, а вторая часть внешней поверхности представляет собой лист проницаемого для текучей среды токоприёмного элемента, прикрепленный к первой части и проходящий через отверстие в первой части.
2. Электронагреваемая система, генерирующая аэрозоль, по п. 1, отличающаяся тем, что токоприёмный элемент проходит вокруг периметра корпуса картриджа.
3. Электронагреваемая система, генерирующая аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что индукционная катушка представляет собой плоскую спиральную катушку.
4. Электронагреваемая система, генерирующая аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что полость имеет внутреннюю поверхность, и при этом индукционная катушка расположена на поверхности полости, ближайшей к источнику питания, или смежно с ней.
5. Электронагреваемая система, генерирующая аэрозоль, по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что корпус устройства содержит основную часть и мундштучную часть, при этом полость расположена в основной части, а мундштучная часть имеет выпускное отверстие, через которое аэрозоль, сгенерированный системой, может быть втянут в рот пользователя, при этом индукционная катушка находится в мундштучной части.
6. Электронагреваемая система, генерирующая аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что содержит множество индукционных катушек.
7. Электронагреваемая система, генерирующая аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что индукционная катушка имеет форму, соответствующую форме токоприёмного элемента.
8. Электронагреваемая система, генерирующая аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что токоприёмный элемент контактирует с субстратом, образующим аэрозоль.
9. Электронагреваемая система, генерирующая аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что канал для потока воздуха предусмотрен между индукционной катушкой и токоприёмным элементом, когда корпус картриджа сцеплен с корпусом устройства.
10. Электронагреваемая система, генерирующая аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что токоприёмный элемент содержит сетку, плоскую спиральную катушку, волокна или ткань.
11. Электронагреваемая система, генерирующая аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что представляет собой удерживаемую рукой курительную систему.
12. Картридж для применения в электронагреваемой системе, генерирующей аэрозоль, при этом электронагреваемая система, генерирующая аэрозоль, содержит устройство, генерирующее аэрозоль, и картридж, выполненный с возможностью съёмного соединения с устройством, при этом устройство содержит корпус устройства, образующий полость для размещения по меньшей мере части картриджа; индукционную катушку, расположенную вокруг полости или смежно с ней; и источник питания, соединенный с индукционной катушкой и выполненный с возможностью подачи высокочастотного колебательного тока в индукционную катушку; при этом картридж содержит корпус картриджа, содержащий субстрат, образующий аэрозоль, при этом корпус имеет внешнюю поверхность, окружающую субстрат, образующий аэрозоль, со всех сторон;
причем по меньшей мере первая часть внешней поверхности представляет собой материал, непроницаемый для текучей среды, а вторая часть внешней поверхности представляет собой лист проницаемого для текучей среды токоприёмного элемента, при этом проницаемый для текучей среды токоприёмный элемент электрически изолирован от любых других электрически проводящих компонентов, и при этом проницаемый для текучей среды токоприёмный элемент прикреплен к первой части и проходит через отверстие в первой части.
13. Картридж по п. 12, отличающийся тем, что токоприёмный элемент проходит вокруг периметра корпуса картриджа.
RU2016150117A 2014-05-21 2015-05-14 Система, генерирующая аэрозоль, содержащая проницаемый для текучей среды токоприемный элемент RU2680428C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP14169249.1 2014-05-21
EP14169249 2014-05-21
PCT/EP2015/060730 WO2015177045A1 (en) 2014-05-21 2015-05-14 An aerosol-generating system comprising a fluid permeable susceptor element

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019103379A Division RU2777589C2 (ru) 2014-05-21 2015-05-14 Система, генерирующая аэрозоль, содержащая проницаемый для текучей среды токоприемный элемент

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2016150117A RU2016150117A (ru) 2018-06-22
RU2016150117A3 RU2016150117A3 (ru) 2018-08-28
RU2680428C2 true RU2680428C2 (ru) 2019-02-21

Family

ID=50732964

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016150117A RU2680428C2 (ru) 2014-05-21 2015-05-14 Система, генерирующая аэрозоль, содержащая проницаемый для текучей среды токоприемный элемент

Country Status (28)

Country Link
US (6) US10375994B2 (ru)
EP (3) EP4248769A3 (ru)
JP (5) JP6560692B2 (ru)
KR (3) KR102481764B1 (ru)
CN (2) CN106455713B (ru)
AR (1) AR100585A1 (ru)
AU (1) AU2015263328B2 (ru)
BR (1) BR112016025077B1 (ru)
CA (1) CA2946480A1 (ru)
DK (1) DK3145345T3 (ru)
ES (1) ES2727419T3 (ru)
HU (1) HUE043526T2 (ru)
IL (1) IL247286B (ru)
LT (1) LT3145345T (ru)
MX (1) MX2016015146A (ru)
MY (1) MY187193A (ru)
PH (1) PH12016501617A1 (ru)
PL (1) PL3145345T3 (ru)
PT (1) PT3145345T (ru)
RS (1) RS58798B1 (ru)
RU (1) RU2680428C2 (ru)
SG (1) SG11201608763RA (ru)
SI (1) SI3145345T1 (ru)
TR (1) TR201907194T4 (ru)
TW (1) TWI660685B (ru)
UA (1) UA119982C2 (ru)
WO (1) WO2015177045A1 (ru)
ZA (1) ZA201605702B (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2799825C1 (ru) * 2020-01-14 2023-07-12 Филип Моррис Продактс С.А. Устройство, генерирующее аэрозоль

Families Citing this family (138)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160345631A1 (en) 2005-07-19 2016-12-01 James Monsees Portable devices for generating an inhalable vapor
EP2753202B1 (en) 2011-09-06 2016-04-27 British American Tobacco (Investments) Ltd Heating smokeable material
US9289014B2 (en) * 2012-02-22 2016-03-22 Altria Client Services Llc Electronic smoking article and improved heater element
GB2504731B (en) * 2012-08-08 2015-03-25 Reckitt & Colman Overseas Device for evaporating a volatile fluid
GB201217067D0 (en) 2012-09-25 2012-11-07 British American Tobacco Co Heating smokable material
US10279934B2 (en) 2013-03-15 2019-05-07 Juul Labs, Inc. Fillable vaporizer cartridge and method of filling
US10039321B2 (en) 2013-11-12 2018-08-07 Vmr Products Llc Vaporizer
USD842536S1 (en) 2016-07-28 2019-03-05 Juul Labs, Inc. Vaporizer cartridge
US10076139B2 (en) 2013-12-23 2018-09-18 Juul Labs, Inc. Vaporizer apparatus
US20160366947A1 (en) 2013-12-23 2016-12-22 James Monsees Vaporizer apparatus
USD825102S1 (en) 2016-07-28 2018-08-07 Juul Labs, Inc. Vaporizer device with cartridge
US10058129B2 (en) 2013-12-23 2018-08-28 Juul Labs, Inc. Vaporization device systems and methods
GB2560651B8 (en) 2013-12-23 2018-12-19 Juul Labs Uk Holdco Ltd Vaporization device systems and methods
US10159282B2 (en) 2013-12-23 2018-12-25 Juul Labs, Inc. Cartridge for use with a vaporizer device
EP3142503B2 (en) 2014-05-12 2024-02-14 Philip Morris Products S.A. Improved vaporizer device
TWI661782B (zh) * 2014-05-21 2019-06-11 瑞士商菲利浦莫里斯製品股份有限公司 電熱式氣溶膠產生系統、電熱式氣溶膠產生裝置及產生氣溶膠之方法
MY175716A (en) * 2014-05-21 2020-07-07 Philip Morris Products Sa Aerosol-generating article with multi-material susceptor
TWI692274B (zh) * 2014-05-21 2020-04-21 瑞士商菲利浦莫里斯製品股份有限公司 用於加熱氣溶膠形成基材之感應加熱裝置及操作感應加熱系統之方法
TWI660685B (zh) 2014-05-21 2019-06-01 瑞士商菲利浦莫里斯製品股份有限公司 電熱式氣溶膠產生系統及用於此系統中之匣筒
RU2709926C2 (ru) 2014-12-05 2019-12-23 Джуул Лэбз, Инк. Контроль калиброванной дозы
US20170105455A1 (en) * 2015-04-22 2017-04-20 Joyetech Europe Holding Gmbh Atomizer and aerosol generating device thereof
GB201511359D0 (en) 2015-06-29 2015-08-12 Nicoventures Holdings Ltd Electronic vapour provision system
GB201511361D0 (en) 2015-06-29 2015-08-12 Nicoventures Holdings Ltd Electronic vapour provision system
GB201511358D0 (en) * 2015-06-29 2015-08-12 Nicoventures Holdings Ltd Electronic aerosol provision systems
GB201511349D0 (en) * 2015-06-29 2015-08-12 Nicoventures Holdings Ltd Electronic aerosol provision systems
GB201515087D0 (en) 2015-08-25 2015-10-07 Nicoventures Holdings Ltd Electronic vapour provision system
US20170055581A1 (en) * 2015-08-31 2017-03-02 British American Tobacco (Investments) Limited Article for use with apparatus for heating smokable material
US11924930B2 (en) 2015-08-31 2024-03-05 Nicoventures Trading Limited Article for use with apparatus for heating smokable material
US20170055575A1 (en) 2015-08-31 2017-03-02 British American Tobacco (Investments) Limited Material for use with apparatus for heating smokable material
US20170055574A1 (en) * 2015-08-31 2017-03-02 British American Tobacco (Investments) Limited Cartridge for use with apparatus for heating smokable material
US20170055584A1 (en) * 2015-08-31 2017-03-02 British American Tobacco (Investments) Limited Article for use with apparatus for heating smokable material
US10582726B2 (en) 2015-10-21 2020-03-10 Rai Strategic Holdings, Inc. Induction charging for an aerosol delivery device
RU2710079C2 (ru) * 2015-10-22 2019-12-24 Филип Моррис Продактс С.А. Изделие, генерирующее аэрозоль, система, генерирующая аэрозоль, и способ изготовления изделия, генерирующего аэрозоль
US20170119051A1 (en) 2015-10-30 2017-05-04 British American Tobacco (Investments) Limited Article for Use with Apparatus for Heating Smokable Material
US20170119046A1 (en) 2015-10-30 2017-05-04 British American Tobacco (Investments) Limited Apparatus for Heating Smokable Material
US20180317554A1 (en) 2015-10-30 2018-11-08 British American Tobacco (Investments) Limited Article for use with apparatus for heating smokable material
US20170119050A1 (en) 2015-10-30 2017-05-04 British American Tobacco (Investments) Limited Article for Use with Apparatus for Heating Smokable Material
US20170119047A1 (en) 2015-10-30 2017-05-04 British American Tobacco (Investments) Limited Article for Use with Apparatus for Heating Smokable Material
US10820630B2 (en) 2015-11-06 2020-11-03 Rai Strategic Holdings, Inc. Aerosol delivery device including a wirelessly-heated atomizer and related method
US9936738B2 (en) * 2015-11-17 2018-04-10 Lunatech, Llc Methods and systems for smooth vapor delivery
GB201522368D0 (en) * 2015-12-18 2016-02-03 Jt Int Sa An aerosol generating device
US10104912B2 (en) * 2016-01-20 2018-10-23 Rai Strategic Holdings, Inc. Control for an induction-based aerosol delivery device
UA125687C2 (uk) 2016-02-11 2022-05-18 Джуул Лебз, Інк. Заповнювальний картридж випарного пристрою та способи його заповнення
MX2018009703A (es) 2016-02-11 2019-07-08 Juul Labs Inc Cartuchos de fijacion segura para dispositivos vaporizadores.
US10405582B2 (en) 2016-03-10 2019-09-10 Pax Labs, Inc. Vaporization device with lip sensing
US10334887B1 (en) 2016-06-08 2019-07-02 Joyetech Europe Holding Gmbh Atomizer and electronic cigarette
USD849996S1 (en) 2016-06-16 2019-05-28 Pax Labs, Inc. Vaporizer cartridge
USD836541S1 (en) 2016-06-23 2018-12-25 Pax Labs, Inc. Charging device
USD851830S1 (en) 2016-06-23 2019-06-18 Pax Labs, Inc. Combined vaporizer tamp and pick tool
KR102468749B1 (ko) 2016-06-29 2022-11-17 니코벤처스 트레이딩 리미티드 흡연가능 물질을 가열하기 위한 장치
JP6930804B2 (ja) * 2016-06-29 2021-09-01 ニコベンチャーズ トレーディング リミテッド 喫煙材を加熱するための装置とともに使用するための物品
CN109310156B (zh) * 2016-07-14 2022-08-12 菲利普莫里斯生产公司 用于气溶胶生成系统的流体可渗透加热器组件和雾化烟弹筒
GB2553773A (en) * 2016-09-09 2018-03-21 Rucker Simon Vapour producing device with a removable container and a removable container for use with such a device
CN206227716U (zh) * 2016-09-14 2017-06-09 深圳市合元科技有限公司 电子烟的雾化器及电子烟
CN206808660U (zh) 2016-10-31 2017-12-29 深圳市合元科技有限公司 电子烟
US10524508B2 (en) 2016-11-15 2020-01-07 Rai Strategic Holdings, Inc. Induction-based aerosol delivery device
GB201700812D0 (en) 2017-01-17 2017-03-01 British American Tobacco Investments Ltd Apparatus for heating smokable material
HUE059840T2 (hu) 2017-02-24 2023-01-28 Philip Morris Products Sa Sajtolt szerelvény aeroszolfejlesztõ rendszerben lévõ aeroszolfejlesztõ elemhez
US11696368B2 (en) 2017-02-24 2023-07-04 Altria Client Services Llc Aerosol-generating system and a cartridge for an aerosol-generating system having a two-part liquid storage compartment
AR111347A1 (es) * 2017-03-31 2019-07-03 Philip Morris Products Sa Unidad susceptora multicapas para calentar por inducción un sustrato formador de aerosol
AR111393A1 (es) * 2017-03-31 2019-07-10 Philip Morris Products Sa Unidad susceptora multicapas para calentar por inducción un sustrato formador de aerosol
AR111392A1 (es) 2017-03-31 2019-07-10 Philip Morris Products Sa Unidad susceptora para calentar por inducción un sustrato formador de aerosol
GB201705259D0 (en) * 2017-03-31 2017-05-17 British American Tobacco Investments Ltd Induction coil arrangement
US11576424B2 (en) 2017-04-05 2023-02-14 Altria Client Services Llc Susceptor for use with an inductively heated aerosol-generating device or system
BR112019019961A2 (pt) * 2017-04-05 2020-04-28 Philip Morris Products Sa susceptor para uso com um dispositivo ou sistema gerador de aerossol indutivamente aquecido
GB2561867B (en) * 2017-04-25 2021-04-07 Nerudia Ltd Aerosol delivery system
US11053395B2 (en) * 2017-06-12 2021-07-06 Altria Client Services Llc Corrosion-resistant reservoir for an e-vaping device and method of manufacturing thereof
CN207040890U (zh) * 2017-06-20 2018-02-27 深圳市合元科技有限公司 一种电磁加热电子烟
TWI760513B (zh) 2017-06-30 2022-04-11 瑞士商菲利浦莫里斯製品股份有限公司 具有有效電力控制的感應加熱系統之氣溶膠產生裝置與氣溶膠產生系統
KR20230135104A (ko) * 2017-08-09 2023-09-22 필립모리스 프로덕츠 에스.에이. 감소된 분리를 갖는 인덕터 코일을 갖는 에어로졸 발생장치
CN111031822B (zh) 2017-08-09 2023-01-06 菲利普莫里斯生产公司 具有模块化感应加热器的气溶胶生成装置
IL272493B2 (en) 2017-08-09 2023-10-01 Philip Morris Products Sa A system for creating a spray with multiple inspiratory coils
CN110891443A (zh) 2017-08-09 2020-03-17 菲利普莫里斯生产公司 具有多个感受器的气溶胶生成系统
BR112020002393A2 (pt) * 2017-08-09 2020-07-28 Philip Morris Products S.A. dispositivo gerador de aerossol com bobina indutora plana
CN111163820B (zh) 2017-08-09 2023-02-21 二十六(2016)药业有限公司 肺部递送装置
KR102546959B1 (ko) 2017-08-09 2023-06-23 필립모리스 프로덕츠 에스.에이. 비-원형 인덕터 코일을 갖는 에어로졸 발생 시스템
JP7271505B2 (ja) 2017-08-09 2023-05-11 フィリップ・モーリス・プロダクツ・ソシエテ・アノニム 取り外し可能なサセプタを有するエアロゾル発生装置
EP3664632B1 (en) * 2017-08-09 2024-09-04 Philip Morris Products S.A. Aerosol-generating device with susceptor layer
USD887632S1 (en) 2017-09-14 2020-06-16 Pax Labs, Inc. Vaporizer cartridge
RU2760810C2 (ru) 2017-09-15 2021-11-30 Бритиш Америкэн Тобэкко (Инвестментс) Лимитед Устройство для нагревания курительного материала
WO2019052748A1 (en) * 2017-09-18 2019-03-21 Philip Morris Products S.A. CARTRIDGE FOR AEROSOL GENERATION SYSTEM
TW201933937A (zh) 2017-09-22 2019-08-16 瑞士商傑太日煙國際股份有限公司 用於一蒸氣產生裝置之感應可加熱匣
BR112020004146A2 (pt) 2017-10-03 2020-09-01 Philip Morris Products S.A. aquecedor para dispositivo gerador de aerossol com conectores
US10517332B2 (en) 2017-10-31 2019-12-31 Rai Strategic Holdings, Inc. Induction heated aerosol delivery device
GB201722183D0 (en) 2017-12-28 2018-02-14 British American Tobacco Investments Ltd Apparatus for heating aerosolisable material
TW201929702A (zh) * 2017-12-29 2019-08-01 瑞士商傑太日煙國際股份有限公司 用於一蒸氣產生裝置之加熱總成
US10750787B2 (en) * 2018-01-03 2020-08-25 Cqens Technologies Inc. Heat-not-burn device and method
US11019850B2 (en) 2018-02-26 2021-06-01 Rai Strategic Holdings, Inc. Heat conducting substrate for electrically heated aerosol delivery device
CN111902055B (zh) * 2018-04-10 2022-11-22 菲利普莫里斯生产公司 包括可加热元件的气溶胶生成制品
WO2019215039A1 (en) * 2018-05-10 2019-11-14 Jt International Sa Consumable cartridge for an aerosol generation device
EA202092771A1 (ru) * 2018-05-21 2021-03-15 ДжейТи ИНТЕРНЭШНЛ СА Изделия, генерирующие аэрозоль, и способы их изготовления
EP3574777B1 (en) * 2018-05-31 2023-03-08 Joyetech Europe Holding GmbH Atomizer and electronic cigarette
US11856992B2 (en) * 2018-06-07 2024-01-02 Philip Morris Products S.A. Aerosol-generating system, aerosol forming device and a cartridge therefor
WO2019237052A1 (en) 2018-06-07 2019-12-12 Juul Labs, Inc. Cartridges for vaporizer devices
EP3817607B1 (en) 2018-07-05 2022-09-07 Philip Morris Products S.A. Inductively heated aerosol-generating system with ambient temperature sensor
EP3853824A4 (en) 2018-09-18 2022-06-15 Airgraft Inc. METHODS AND SYSTEMS FOR VAPORIZER SAFETY AND TRACEABILITY MANAGEMENT
EP3854236B1 (en) * 2018-09-19 2023-05-10 Japan Tobacco Inc. Flavor-generating device, power supply unit, method for controlling flavor-generating device, and program
CN112822950B (zh) * 2018-09-25 2024-09-24 菲利普莫里斯生产公司 用于感应加热气溶胶形成基材的感受器组件
US12063970B2 (en) 2018-09-25 2024-08-20 Philip Morris Products S.A. Inductive heating assembly for inductive heating of an aerosol-forming substrate
BR112021005003A2 (pt) 2018-09-25 2021-06-08 Philip Morris Products S.A. conjunto de aquecimento e método para aquecer indutivamente um substrato formador de aerossol
CN113382647B (zh) 2018-11-05 2024-08-30 尤尔实验室有限公司 用于蒸发器装置的料筒
KR102203852B1 (ko) * 2018-11-16 2021-01-15 주식회사 케이티앤지 에어로졸 생성 장치 및 시스템
KR102278589B1 (ko) 2018-12-06 2021-07-16 주식회사 케이티앤지 유도가열방식을 이용하는 에어로졸 생성장치 및 유도가열방식을 이용하여 에어로졸을 생성시키는 방법
US20220015430A1 (en) * 2018-12-10 2022-01-20 Jt International S.A. Aerosol Generating Device and System
JP7311230B2 (ja) * 2019-03-11 2023-07-19 ニコベンチャーズ トレーディング リミテッド エアロゾル供給デバイス
GB201903539D0 (en) * 2019-03-15 2019-05-01 Nicoventures Trading Ltd Atomiser for a vapour provision system
US12114701B2 (en) * 2019-03-21 2024-10-15 Imperial Tobacco Limited Aerosol delivery system
EP3711579A1 (en) * 2019-03-22 2020-09-23 Nerudia Limited Smoking substitute system
EP3711575A1 (en) * 2019-03-22 2020-09-23 Nerudia Limited Smoking substitute system
EP3714715A1 (en) * 2019-03-29 2020-09-30 Nerudia Limited Smoking substitute system
KR102353864B1 (ko) * 2019-04-23 2022-01-20 주식회사 케이티앤지 카트리지 및 이를 포함하는 에어로졸 생성 장치
WO2020260388A1 (en) * 2019-06-25 2020-12-30 Philip Morris Products S.A. Cartridge for an aerosol-generating device with impermeable capsule
CN114025631A (zh) * 2019-07-19 2022-02-08 菲利普莫里斯生产公司 使用介电加热的气溶胶生成系统和方法
US11801351B2 (en) 2019-07-19 2023-10-31 Juul Labs, Inc. Concentrate adaptor for vaporizer device
KR102259897B1 (ko) * 2019-07-19 2021-06-02 주식회사 케이티앤지 에어로졸 생성 장치
GB201910509D0 (en) * 2019-07-23 2019-09-04 Nicoventures Holdings Ltd Porpus element for a vapour provision system
KR102360135B1 (ko) * 2019-08-08 2022-02-08 주식회사 케이티앤지 에어로졸 생성 시스템
US12063981B2 (en) 2019-08-13 2024-08-20 Airgraft Inc. Methods and systems for heating carrier material using a vaporizer
WO2021053020A1 (en) * 2019-09-18 2021-03-25 Philip Morris Products S.A. Aerosol-generating device with offset airflow channel
GB201914944D0 (en) * 2019-10-16 2019-11-27 Nicoventures Trading Ltd Delivery prediction apparatus and method
CN110946334A (zh) * 2019-12-17 2020-04-03 东莞市麦斯莫科电子科技有限公司 电子烟
CN211672453U (zh) * 2020-01-17 2020-10-16 常州市派腾电子技术服务有限公司 雾化器及其气溶胶发生装置
JP7186882B2 (ja) 2020-02-05 2022-12-09 ケーティー アンド ジー コーポレイション エアロゾル生成装置及びシステム
TW202135683A (zh) * 2020-02-05 2021-10-01 瑞士商Ｊｔ國際公司 用於蒸氣產生裝置之煙彈
KR102451072B1 (ko) * 2020-06-04 2022-10-05 주식회사 케이티앤지 에어로졸 생성 장치
US11986017B2 (en) * 2020-06-29 2024-05-21 Aspire North America Llc High-frequency heating device
CN112353003A (zh) * 2020-10-12 2021-02-12 深圳麦克韦尔科技有限公司 一种电池杆、雾化器以及电子雾化装置
KR102537975B1 (ko) * 2020-11-10 2023-05-30 주식회사 케이티앤지 에어로졸 발생 물품
CN214431831U (zh) * 2020-12-08 2021-10-22 深圳市合元科技有限公司 气雾生成装置
GB202020398D0 (en) * 2020-12-22 2021-02-03 Nicoventures Trading Ltd Inductor coil
KR102623331B1 (ko) * 2021-03-31 2024-01-09 주식회사 케이티앤지 에어로졸 발생 장치 및 그의 제어 방법
CN117156988A (zh) * 2021-04-09 2023-12-01 日本烟草产业株式会社 香味吸取器以及吸烟系统
US20240315341A1 (en) * 2021-07-14 2024-09-26 Jt International Sa Aerosol Generating Device and Method of Generating an Aerosol
CN118119306A (zh) * 2021-11-25 2024-05-31 菲利普莫里斯生产公司 包括感应加热装置的气溶胶生成装置和系统及其操作方法
WO2023104661A1 (en) * 2021-12-06 2023-06-15 Jt International Sa Aerosol generating device with a susceptor and an annular airflow passage
EP4322781A1 (en) * 2022-06-16 2024-02-21 KT&G Corporation Aerosol generating device and system including the same
KR20240009037A (ko) * 2022-07-13 2024-01-22 주식회사 이엠텍 액상 카트리지
CN117652725A (zh) * 2022-08-26 2024-03-08 深圳麦时科技有限公司 气溶胶产生装置及其气溶胶产生制品、发热组件和感受器

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090126745A1 (en) * 2006-05-16 2009-05-21 Lik Hon Emulation Aerosol Sucker
US20120234315A1 (en) * 2009-06-19 2012-09-20 Wenbo Li High frequency induction atomizing device
WO2013045582A2 (de) * 2011-09-28 2013-04-04 Philip Morris Products S.A. Permeable elektrische heizwiderstandsfolie zum verdampfen von flüssigkeiten aus einwegmundstücken mit verdampfermembranen
WO2014023965A1 (en) * 2012-08-08 2014-02-13 Reckitt & Colman (Overseas) Limited Device for evaporating a volatile material
US20140117049A1 (en) * 2012-10-26 2014-05-01 Nordson Corporation Adhesive dispensing system and method with melt on demand at point of dispensing

Family Cites Families (68)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3651240A (en) 1969-01-31 1972-03-21 Trw Inc Heat transfer device
FR2172889B1 (ru) 1972-02-25 1974-12-13 Sodern
JPS5014901A (ru) 1973-06-14 1975-02-17
US4091264A (en) 1976-08-13 1978-05-23 Seal Incorporated Heat transfer
US5613505A (en) * 1992-09-11 1997-03-25 Philip Morris Incorporated Inductive heating systems for smoking articles
US5649554A (en) 1995-10-16 1997-07-22 Philip Morris Incorporated Electrical lighter with a rotatable tobacco supply
EP0845220B1 (en) 1996-06-17 2003-09-03 Japan Tobacco Inc. Flavor producing article
US5878752A (en) * 1996-11-25 1999-03-09 Philip Morris Incorporated Method and apparatus for using, cleaning, and maintaining electrical heat sources and lighters useful in smoking systems and other apparatuses
US6042414A (en) 1997-11-14 2000-03-28 Intermec Ip Corp. Vehicle dock for portable data collection terminal
US6194828B1 (en) 1998-10-08 2001-02-27 Federal-Mogul World Wide, Inc. Electrodeless gas discharge lamp having flat induction coil and dual gas envelopes
US6615840B1 (en) * 2002-02-15 2003-09-09 Philip Morris Incorporated Electrical smoking system and method
CN100381083C (zh) 2003-04-29 2008-04-16 韩力 一种非可燃性电子喷雾香烟
CN2719043Y (zh) * 2004-04-14 2005-08-24 韩力 雾化电子烟
US20060232926A1 (en) 2005-04-14 2006-10-19 Homer Steven S Security lock
US20070102013A1 (en) 2005-09-30 2007-05-10 Philip Morris Usa Inc. Electrical smoking system
CN1989946A (zh) 2005-12-30 2007-07-04 天津市世雄科技发展有限公司 一种植物提取液养发剂
US9137884B2 (en) 2006-11-29 2015-09-15 Lam Research Corporation Apparatus and method for plasma processing
US20080257367A1 (en) 2007-04-23 2008-10-23 Greg Paterno Electronic evaporable substance delivery device and method
EP1989946A1 (en) 2007-05-11 2008-11-12 Rauchless Inc. Smoking device, charging means and method of using it
CN100593982C (zh) 2007-09-07 2010-03-17 中国科学院理化技术研究所 具有纳米尺度超精细空间加热雾化功能的电子烟
EP2113178A1 (en) 2008-04-30 2009-11-04 Philip Morris Products S.A. An electrically heated smoking system having a liquid storage portion
AT507187B1 (de) 2008-10-23 2010-03-15 Helmut Dr Buchberger Inhalator
EP2253233A1 (en) 2009-05-21 2010-11-24 Philip Morris Products S.A. An electrically heated smoking system
US8897628B2 (en) * 2009-07-27 2014-11-25 Gregory D. Conley Electronic vaporizer
JPWO2011030539A1 (ja) * 2009-09-11 2013-02-04 パナソニック株式会社 電磁誘導コイルユニットおよび電磁誘導装置
ES2608458T5 (es) * 2009-09-18 2022-04-04 Altria Client Services Llc Cigarrillo electrónico
CN201571500U (zh) 2009-11-12 2010-09-08 深圳市博格科技有限公司 便携式电子烟旅行充电烟盒
EP2327318A1 (en) * 2009-11-27 2011-06-01 Philip Morris Products S.A. An electrically heated smoking system with internal or external heater
EP2563172B2 (en) 2010-04-30 2022-05-04 Fontem Holdings 4 B.V. Electronic smoking device
US11247003B2 (en) * 2010-08-23 2022-02-15 Darren Rubin Systems and methods of aerosol delivery with airflow regulation
EP2468117A1 (en) 2010-12-24 2012-06-27 Philip Morris Products S.A. An aerosol generating system having means for determining depletion of a liquid substrate
KR101062248B1 (ko) 2011-06-20 2011-09-05 신종수 전자담배
KR20130031550A (ko) 2011-09-21 2013-03-29 이영인 전자담배를 위한 분리 공간이 형성된 카트리지
US9351522B2 (en) * 2011-09-29 2016-05-31 Robert Safari Cartomizer e-cigarette
TW201330884A (zh) * 2011-12-07 2013-08-01 Philip Morris Prod 具有氣流入口的氣溶膠產生裝置
UA112883C2 (uk) * 2011-12-08 2016-11-10 Філіп Морріс Продактс С.А. Пристрій для утворення аерозолю з капілярним примежовим шаром
KR102010104B1 (ko) 2011-12-08 2019-08-12 필립모리스 프로덕츠 에스.에이. 공기류 노즐들을 포함하는 에어로졸 발생 장치
RS55149B1 (sr) * 2012-01-03 2016-12-30 Philip Morris Products Sa Uređaj i sistem za proizvodnju aerosola sa poboljšanim protokom vazduha
EP2800488B1 (en) 2012-01-03 2015-12-23 Philip Morris Products S.a.s. Non-rolling aerosol-generating device
US9289014B2 (en) 2012-02-22 2016-03-22 Altria Client Services Llc Electronic smoking article and improved heater element
GB201217067D0 (en) * 2012-09-25 2012-11-07 British American Tobacco Co Heating smokable material
US10117460B2 (en) * 2012-10-08 2018-11-06 Rai Strategic Holdings, Inc. Electronic smoking article and associated method
GB2507104A (en) * 2012-10-19 2014-04-23 Nicoventures Holdings Ltd Electronic inhalation device
WO2014101123A1 (zh) * 2012-12-28 2014-07-03 Liu Qiuming 电子烟及其软质电源杆
US9993023B2 (en) 2013-02-22 2018-06-12 Altria Client Services Llc Electronic smoking article
US20140261487A1 (en) * 2013-03-14 2014-09-18 R. J. Reynolds Tobacco Company Electronic smoking article with improved storage and transport of aerosol precursor compositions
CN105473012B (zh) * 2013-06-14 2020-06-19 尤尔实验室有限公司 电子汽化设备中的具有单独的可汽化材料的多个加热元件
CN103932401B (zh) * 2013-09-29 2015-09-30 深圳麦克韦尔股份有限公司 电子烟
CN103689812A (zh) * 2013-12-30 2014-04-02 深圳市合元科技有限公司 烟雾生成装置以及包括该烟雾生成装置的电子烟
BR112016016645B1 (pt) * 2014-02-10 2021-10-13 Philip Morris Products S.A. Cartucho para uso em um sistema gerador de aerossol, método para a fabricação de um cartucho para uso em um sistema gerador de aerossol e sistema gerador de aerossol
EP3104721B1 (en) * 2014-02-10 2020-10-14 Philip Morris Products S.a.s. An aerosol-generating system having a fluid-permeable heater assembly
DE202014001718U1 (de) * 2014-02-27 2015-05-28 Xeo Holding GmbH Rauchvorrichtung
KR20240013850A (ko) * 2014-02-28 2024-01-30 알트리아 클라이언트 서비시스 엘엘씨 전자 끽연 장치와 그 구성요소
EP2915443B1 (en) * 2014-03-03 2019-08-14 Fontem Holdings 1 B.V. Electronic smoking device
EP3142503B2 (en) * 2014-05-12 2024-02-14 Philip Morris Products S.A. Improved vaporizer device
TWI666992B (zh) 2014-05-21 2019-08-01 瑞士商菲利浦莫里斯製品股份有限公司 氣溶膠產生系統及用在氣溶膠產生系統中之料匣
TWI635897B (zh) * 2014-05-21 2018-09-21 瑞士商菲利浦莫里斯製品股份有限公司 氣溶膠形成基材及氣溶膠傳遞系統
TWI660685B (zh) 2014-05-21 2019-06-01 瑞士商菲利浦莫里斯製品股份有限公司 電熱式氣溶膠產生系統及用於此系統中之匣筒
TWI669072B (zh) * 2014-05-21 2019-08-21 瑞士商菲利浦莫里斯製品股份有限公司 電熱式霧劑產生系統及用於此系統中之匣筒
TWI661782B (zh) * 2014-05-21 2019-06-11 瑞士商菲利浦莫里斯製品股份有限公司 電熱式氣溶膠產生系統、電熱式氣溶膠產生裝置及產生氣溶膠之方法
GB2527597B (en) * 2014-06-27 2016-11-23 Relco Induction Dev Ltd Electronic Vapour Inhalers
US10015986B2 (en) * 2014-07-24 2018-07-10 Altria Client Services Llc Electronic vaping device and components thereof
US10285445B2 (en) * 2014-12-31 2019-05-14 UTVG Global IP B.V. Personal electronic delivery system, atomizer assembly, use thereof and corresponding production method
KR20180065970A (ko) * 2015-01-22 2018-06-18 폰템 홀딩스 1 비.브이. 전자 증발 장치
RU2710636C2 (ru) * 2015-08-07 2019-12-30 Филип Моррис Продактс С.А. Система, генерирующая аэрозоль, с усовершенствованным управлением потоком воздуха
US20170119047A1 (en) * 2015-10-30 2017-05-04 British American Tobacco (Investments) Limited Article for Use with Apparatus for Heating Smokable Material
GB201607839D0 (en) * 2016-05-05 2016-06-22 Relco Induction Developments Ltd Aerosol generating systems
US11576424B2 (en) * 2017-04-05 2023-02-14 Altria Client Services Llc Susceptor for use with an inductively heated aerosol-generating device or system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090126745A1 (en) * 2006-05-16 2009-05-21 Lik Hon Emulation Aerosol Sucker
US20120234315A1 (en) * 2009-06-19 2012-09-20 Wenbo Li High frequency induction atomizing device
WO2013045582A2 (de) * 2011-09-28 2013-04-04 Philip Morris Products S.A. Permeable elektrische heizwiderstandsfolie zum verdampfen von flüssigkeiten aus einwegmundstücken mit verdampfermembranen
WO2014023965A1 (en) * 2012-08-08 2014-02-13 Reckitt & Colman (Overseas) Limited Device for evaporating a volatile material
US20140117049A1 (en) * 2012-10-26 2014-05-01 Nordson Corporation Adhesive dispensing system and method with melt on demand at point of dispensing

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2818771C1 (ru) * 2019-12-23 2024-05-06 Филип Моррис Продактс С.А. Генератор аэрозоля, содержащий распылитель на поверхностных акустических волнах
RU2799825C1 (ru) * 2020-01-14 2023-07-12 Филип Моррис Продактс С.А. Устройство, генерирующее аэрозоль

Also Published As

Publication number Publication date
US20170079330A1 (en) 2017-03-23
JP2023009127A (ja) 2023-01-19
KR20230004953A (ko) 2023-01-06
US10375994B2 (en) 2019-08-13
BR112016025077B1 (pt) 2022-03-03
KR102623395B1 (ko) 2024-01-12
CA2946480A1 (en) 2015-11-26
CN111109658B (zh) 2023-01-31
JP6797975B2 (ja) 2020-12-09
MY187193A (en) 2021-09-09
DK3145345T3 (da) 2019-05-20
JP2019180417A (ja) 2019-10-24
JP6560692B2 (ja) 2019-08-14
ES2727419T3 (es) 2019-10-16
US20240081415A1 (en) 2024-03-14
PH12016501617B1 (en) 2017-02-06
EP3527087A1 (en) 2019-08-21
US11856993B2 (en) 2024-01-02
AR100585A1 (es) 2016-10-19
CN111109658A (zh) 2020-05-08
UA119982C2 (uk) 2019-09-10
EP4248769A3 (en) 2023-12-06
CN106455713B (zh) 2020-03-17
JP2024015044A (ja) 2024-02-01
CN106455713A (zh) 2017-02-22
AU2015263328B2 (en) 2019-05-09
RS58798B1 (sr) 2019-07-31
TW201603724A (zh) 2016-02-01
JP2021036894A (ja) 2021-03-11
KR20240007960A (ko) 2024-01-17
LT3145345T (lt) 2019-06-10
KR102481764B1 (ko) 2022-12-27
PL3145345T3 (pl) 2019-10-31
BR112016025077A2 (pt) 2017-08-15
SG11201608763RA (en) 2016-11-29
RU2019103379A (ru) 2019-03-12
US10834972B2 (en) 2020-11-17
SI3145345T1 (sl) 2019-06-28
US20190297949A1 (en) 2019-10-03
WO2015177045A1 (en) 2015-11-26
EP3145345A1 (en) 2017-03-29
JP7174029B2 (ja) 2022-11-17
RU2016150117A3 (ru) 2018-08-28
ZA201605702B (en) 2017-09-27
EP3527087B1 (en) 2023-08-09
US20230263231A1 (en) 2023-08-24
MX2016015146A (es) 2017-03-27
RU2016150117A (ru) 2018-06-22
US20220218034A1 (en) 2022-07-14
KR20170008209A (ko) 2017-01-23
EP4248769A2 (en) 2023-09-27
HUE043526T2 (hu) 2019-08-28
IL247286B (en) 2020-05-31
JP2017515490A (ja) 2017-06-15
PT3145345T (pt) 2019-08-02
TWI660685B (zh) 2019-06-01
IL247286A0 (en) 2016-09-29
PH12016501617A1 (en) 2017-02-06
TR201907194T4 (tr) 2019-06-21
US11606979B2 (en) 2023-03-21
AU2015263328A1 (en) 2016-09-01
US11311051B2 (en) 2022-04-26
US20210022408A1 (en) 2021-01-28
JP7393500B2 (ja) 2023-12-06
EP3145345B1 (en) 2019-04-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2680428C2 (ru) Система, генерирующая аэрозоль, содержащая проницаемый для текучей среды токоприемный элемент
RU2680438C2 (ru) Система, генерирующая аэрозоль, содержащая плоскую индукционную катушку
RU2680426C2 (ru) Система, генерирующая аэрозоль, содержащая картридж с внутренним каналом для потока воздуха
RU2643422C2 (ru) Система, генерирующая аэрозоль, содержащая сетчатый токоприемник
RU2777589C2 (ru) Система, генерирующая аэрозоль, содержащая проницаемый для текучей среды токоприемный элемент
RU2796251C2 (ru) Электронагреваемая система, генерирующая аэрозоль, а также электрически нагреваемое устройство, генерирующее аэрозоль
RU2786466C2 (ru) Система, генерирующая аэрозоль, содержащая картридж с внутренним каналом для потока воздуха